生物化学与检验11课件.ppt

1、2第一节第一节 钠、钾、氯代谢及其检测钠、钾、氯代谢及其检测第二节第二节 酸碱平衡与血气分析酸碱平衡与血气分析n本章内容概要本章内容概要:31 1、掌握掌握脂蛋白的分类及其主要功能；高脂血症的分脂蛋白的分类及其主要功能；高脂血症的分型及血液生化特点；血脂、脂蛋白和载脂蛋白测定的型及血液生化特点；血脂、脂蛋白和载脂蛋白测定的原理和方法。原理和方法。2 2、熟悉熟悉各种脂蛋白的组成与结构要点；异常脂蛋白各种脂蛋白的组成与结构要点；异常脂蛋白血症的原因；血脂检查前应注意的问题。血症的原因；血脂检查前应注意的问题。3 3、了解了解载脂蛋白的种类与生理功能；各个检验项目载脂蛋白的种类与生理功能；各个检验

2、项目的临床意义和应用。的临床意义和应用。n教学目标和要求教学目标和要求 体液中电解质以体液中电解质以NaNa+，K K+和和ClCl-的含量最高，它们的含量最高，它们在维持体液渗透平衡及酸碱平衡过程中起着重要作用。在维持体液渗透平衡及酸碱平衡过程中起着重要作用。机体通过各种途径对机体通过各种途径对NaNa+，K K+和和ClCl-等离子在体液中的等离子在体液中的分布进行调节，使机体各部分体液渗透压和容量维持分布进行调节，使机体各部分体液渗透压和容量维持在正常范围内。在正常范围内。体液中体液中H H+浓度，即酸碱度的改变也常与水和电解浓度，即酸碱度的改变也常与水和电解质平衡的改变有关。质平衡的改

3、变有关。一、体液中的电解质及其生理功用、体液中的电解质及其生理功用（一）体液电解质的分布（一）体液电解质的分布n定义：定义：电解质：以体液形式存在的水都含有浓度不等的无机盐成分，电解质：以体液形式存在的水都含有浓度不等的无机盐成分，这些无机盐和可溶性蛋白质常以离子形式存在，称为电这些无机盐和可溶性蛋白质常以离子形式存在，称为电解质。解质。n分布：分布：细胞外液细胞外液 阳离子：阳离子：Na+阴离子：阴离子：Cl-、HCO3-细胞内液细胞内液 阳离子阳离子:K+、Mg2+阴离子：阴离子：HPO42-、蛋白质、蛋白质6成成分分血血浆浆m mm mo ol l/L L(m mE Eq q/L L)细

4、细胞胞间间液液m mm mo ol l/L L(m mE Eq q/L L)细细胞胞内内液液m mm mo ol l/L L(m mE Eq q/L L)水水（单单位位：L L）3 3.5 51 10 0.5 52 28 8(T TB BW W=4 42 2)N Na a+1 14 42 2 (1 14 42 2)1 14 47 7 (1 14 47 7)1 14 4 (1 14 4)K K+4 4.0 0 (4 4.0 0)4 4.0 0 (4 4.0 0)1 15 52 2 (1 15 52 2)C Ca a2 2+2 2.5 5 (5 5.0 0)1 1.5 5 (3 3.0 0)1 1

5、.0 0 (2 2.0 0)M Mg g2 2+1 1.0 0 (2 2.0 0)0 0.7 75 5 (1 1.5 5)1 13 3 (2 26 6)痕痕量量物物质质1 1.0 0 (2 2.0 0)总总阳阳离离子子(1 15 55 5)(1 15 55 5.5 5)(1 19 94 4)C Cl l-1 10 03 3 (1 10 03 3)1 11 14 4 (1 11 14 4)2 2.0 0 (2 2.0 0)H HC CO O3 3-2 27 7 (2 27 7)3 30 0 (3 30 0)1 10 0 (1 10 0)蛋蛋白白质质(1 16 6)(1 1.0 0)6 62 2

6、(6 62 2)有有机机酸酸 (6 6.0 0)(7 7.5 5)H H2 2P PO O4 4-1 1.0 0 (2 2.0 0)1 1.0 0 (2 2.0 0)5 50 0 (1 10 00 0)S SO O4 42 2-0 0.5 5 (1 1.0 0)0 0.5 5 (1 1.0 0)1 10 0 (2 20 0)总总阴阴离离子子(1 15 55 5)(1 15 55 5.5 5)(1 19 94 4)（二）体液电解质的生理功用（二）体液电解质的生理功用n正常情况下，维持细胞的渗透压及容量。正常情况下，维持细胞的渗透压及容量。n可形成缓冲体系，对体液中的酸、碱起缓冲作用，在可形成缓冲

7、体系，对体液中的酸、碱起缓冲作用，在维护体液的酸碱平衡中起重要作用。维护体液的酸碱平衡中起重要作用。8n体液中的体液中的NaNa+、K K+、CaCa2+2+、MgMg2+2+等均可影响神经肌肉的兴等均可影响神经肌肉的兴奋性。奋性。神经肌肉的兴奋性神经肌肉的兴奋性 HMgCaNaK22离子浓度对心肌兴奋性也有一定的影响，它们的关系是：离子浓度对心肌兴奋性也有一定的影响，它们的关系是：HMgKOHNaCa22心肌兴奋性心肌兴奋性二、钠、氯的代谢及其平衡紊乱二、钠、氯的代谢及其平衡紊乱（一）钠、氯代谢（一）钠、氯代谢n来源与分布：来源与分布：正常成人钠、氯的正常成人钠、氯的来源来源主要是食物中的主

8、要是食物中的NaClNaCl，每日需要量，每日需要量约约4.5-9g4.5-9g。60Kg60Kg重的成年人体内含重的成年人体内含Na+Na+总量约总量约60g60g左右，其中左右，其中约约50%50%存在于细胞外液，血清钠为存在于细胞外液，血清钠为135-145mmol/L135-145mmol/L，另有，另有40%-40%-45%45%存在于骨骼中。细胞内液中含钠量较少，约占总量的存在于骨骼中。细胞内液中含钠量较少，约占总量的5%-5%-10%10%，且主要存在于肌细胞中。氯也主要存在于细胞外液，血，且主要存在于肌细胞中。氯也主要存在于细胞外液，血清中氯含量为清中氯含量为96-105mmo

9、l/L96-105mmol/L。n吸收与排泄：吸收与排泄：NaNa+和和ClCl-的排泄主要通过肾脏，少量由汗液排的排泄主要通过肾脏，少量由汗液排出。肾脏对出。肾脏对Na+Na+的排泄有严格的调节作用，尿中排的排泄有严格的调节作用，尿中排出出Na+Na+量随摄入量随摄入Na+Na+量的多少而增减。正常人摄入过量的多少而增减。正常人摄入过量量NaClNaCl时，可以很快由肾脏排出体外。当体内时，可以很快由肾脏排出体外。当体内Na+Na+减少时，减少时，Na+Na+的排泄量可以降至很低，甚至接近于的排泄量可以降至很低，甚至接近于零，这对于维持体内零，这对于维持体内Na+Na+含量的恒定有重要意义。

10、含量的恒定有重要意义。（二）钠、氯与体液平衡紊乱（二）钠、氯与体液平衡紊乱体液平衡主要由体液中水和电解质的含量和比例决定。体液平衡主要由体液中水和电解质的含量和比例决定。n脱水：人体体液丢失造成细胞外液的减少。脱水：人体体液丢失造成细胞外液的减少。n水肿：当机体摄入水过多或排出减少，使体液中水水肿：当机体摄入水过多或排出减少，使体液中水增多时，增多时，也称为水中毒也称为水中毒 根据失水和失根据失水和失Na+的比例不同，可将脱水分为的比例不同，可将脱水分为高渗性脱水（高渗性脱水（hypertonic dehydration）等渗性脱水（等渗性脱水（isotonic dehydration）低渗性

11、脱水（低渗性脱水（hypotonic dehydration）三、钾的代谢及其平衡紊乱三、钾的代谢及其平衡紊乱（一）钾的代谢（一）钾的代谢n来源与分布：来源与分布：人体人体K K+主要来自食物。蔬菜、果品、肉类均含有丰富的主要来自食物。蔬菜、果品、肉类均含有丰富的K K+。成人每日约需。成人每日约需K K+2 23g3g，一个，一个60kg60kg重的成人体内重的成人体内K+K+总量总量120g120g左右，其中左右，其中98%98%存在于细胞内液，仅有存在于细胞内液，仅有2%2%存在于细胞外存在于细胞外液。因而血清液。因而血清K+K+浓度很低，浓度很低，3.55.5mmol/L3.55.5m

12、mol/L，而细胞内液中，而细胞内液中K K+浓度为浓度为150mmol/L150mmol/L左右。左右。n吸收与排泄：吸收与排泄：食物中所含的钾食物中所含的钾90%90%在消化道以离子的形式吸收。在消化道以离子的形式吸收。由于食物中由于食物中K+K+含量很丰富，很少出现含量很丰富，很少出现K+K+的缺乏。的缺乏。K+K+的排泄主要通过肾脏随尿排出的排泄主要通过肾脏随尿排出 。每日尿中排。每日尿中排K+K+量约量约占排出总量的占排出总量的80%80%。肾脏排。肾脏排K+K+量可根据量可根据K+K+的摄入量和的摄入量和其它排出途径的排泄情况而变化，但对其它排出途径的排泄情况而变化，但对K+K+的

13、控制能的控制能力不如保力不如保Na+Na+能力强。能力强。（二）钾代谢平衡紊乱（二）钾代谢平衡紊乱钾在细胞内外的分布受多种因素的影响。钾在细胞内外的分布受多种因素的影响。n胰岛素对胰岛素对K+K+的分布有明显的调节作用的分布有明显的调节作用 n酸碱平衡与酸碱平衡与K+K+的分布有密切的关系的分布有密切的关系 临床上对于高血钾（临床上对于高血钾（hyperkalimiahyperkalimia）病人，也常用静脉）病人，也常用静脉补充胰岛素和葡萄糖，促进血补充胰岛素和葡萄糖，促进血K+K+进入细胞内，从而使血进入细胞内，从而使血K+K+降降低。低。四、钠、钾、氯的测定四、钠、钾、氯的测定（一）标本

14、的采集和处理（一）标本的采集和处理 n标本类型：标本类型：血清、肝素化的抗凝全血、尿液和其它体液均可作为钠、钾测定的标本。血清、肝素化的抗凝全血、尿液和其它体液均可作为钠、钾测定的标本。n注意事项：注意事项：避免溶血，避免使用含钾钠的抗凝剂避免溶血，避免使用含钾钠的抗凝剂 ，尿标本注意防腐。，尿标本注意防腐。（二）钠、钾的测定方法（二）钠、钾的测定方法 1火焰光度法火焰光度法 n原理：原理：含有钠、钾的标本和助燃气进入雾化室雾化后喷入火焰含有钠、钾的标本和助燃气进入雾化室雾化后喷入火焰,在高温作用在高温作用下，钠、钾原子获得能量下，钠、钾原子获得能量被激发成为激发态被激发成为激发态。不稳定的激

15、发态原子又迅速不稳定的激发态原子又迅速释放出已获能量回到基态释放出已获能量回到基态，发射出各种元素特有波长的辐射光谱。钠的辐，发射出各种元素特有波长的辐射光谱。钠的辐射波长为射波长为589nm589nm，钾的辐射波长为，钾的辐射波长为766nm766nm，而常作为内标使用的锂和铯的辐，而常作为内标使用的锂和铯的辐射波长分别为射波长分别为671nm671nm和和852nm852nm。这些金属元素发射的特异光谱经各自相应波。这些金属元素发射的特异光谱经各自相应波长滤色片过滤后照射在光电池或光电管上产生电流。经放大器放大在电流长滤色片过滤后照射在光电池或光电管上产生电流。经放大器放大在电流表显示器上

16、显示电流大小。表显示器上显示电流大小。标本中钠、钾浓度越大，发射的光谱强度越强，标本中钠、钾浓度越大，发射的光谱强度越强，发射光谱强度直接与钠、钾浓度呈正比发射光谱强度直接与钠、钾浓度呈正比。n定量方法：定量方法：内标法内标法：内标法是在标本稀释液中加入浓度恒定的锂或铯，同：内标法是在标本稀释液中加入浓度恒定的锂或铯，同时测定钠、钾和锂（铯）浓度。根据钠、钾的电信号和锂（铯）时测定钠、钾和锂（铯）浓度。根据钠、钾的电信号和锂（铯）的电信号作为定量参数进行钠、钾含量的计算。的电信号作为定量参数进行钠、钾含量的计算。外标法外标法：用不同浓度的钠、钾标准液制成标准曲线，然后对血、：用不同浓度的钠、钾

17、标准液制成标准曲线，然后对血、尿标本进行测定，并从标准曲线上查得钠、钾的浓度。尿标本进行测定，并从标准曲线上查得钠、钾的浓度。内标法标本稀释度大，钠、钾测定与标准元素锂（铯）的测定内标法标本稀释度大，钠、钾测定与标准元素锂（铯）的测定同时进行，可减少由于雾化速度、火焰温度波动所引起的误差，其同时进行，可减少由于雾化速度、火焰温度波动所引起的误差，其准确性和精密度均较外标法好，多数实验室采用内标法准确性和精密度均较外标法好，多数实验室采用内标法 2离子选择电极法离子选择电极法 n原理：原理：是当今定量测定钠、钾浓度的量常用的方法，通常选用是当今定量测定钠、钾浓度的量常用的方法，通常选用对对NaN

18、a+或或K K+敏感的玻璃膜电极或用缬氨霉素膜制成的敏感的玻璃膜电极或用缬氨霉素膜制成的K+K+电极电极Na+Na+电极离子交换膜的主要成分是硅酸锂电极离子交换膜的主要成分是硅酸锂。n定量方法：定量方法：直接电位法直接电位法 间接电位法间接电位法3酶动力学法酶动力学法 nNaNa+的测定的测定:主要应用钠主要应用钠-依赖性依赖性-半乳糖苷酶半乳糖苷酶 nK K+的测定：应用钾的测定：应用钾-依赖性丙酮酸激酶依赖性丙酮酸激酶 此法具有较好的稳定性，易于自动化，可利用全自动此法具有较好的稳定性，易于自动化，可利用全自动生化分析仪对钠钾同时测定，适合于急诊及常规检查，生化分析仪对钠钾同时测定，适合于

19、急诊及常规检查，具有很好的发展前景。具有很好的发展前景。【参考范围【参考范围】血清钠血清钠135135145mmol/L145mmol/L血清钾血清钾3.53.55.5mmol/L5.5mmol/L尿钠尿钠 儿童儿童5.0mmol5.0mmolkg-1/24hkg-1/24h成人成人130130260mmol260mmolkg-1/24hkg-1/24h尿钾尿钾 儿童（儿童（1.031.030.70.7）mmolmmol kg kg-1-1/24h/24h成人成人5050102mmol102mmolkgkg-1-1/24h/24h汗液钠汗液钠101040mmol/L40mmol/L汗液钾汗液钾

20、5 517mmol/L 17mmol/L（三）氯的测定（三）氯的测定1滴定法滴定法 用标准硝酸汞溶液滴定血清或尿液中的用标准硝酸汞溶液滴定血清或尿液中的ClCl-，ClCl-与与Hg2+Hg2+结合生成可溶性但不解离的氯化汞，当滴定到达终点结合生成可溶性但不解离的氯化汞，当滴定到达终点时，标本中全部时，标本中全部ClCl-与与Hg2+Hg2+结合，过量的结合，过量的Hg2+Hg2+与指示剂二苯与指示剂二苯卡巴腙作用生成紫红色络合物。根据硝酸汞的消耗量可以卡巴腙作用生成紫红色络合物。根据硝酸汞的消耗量可以计算出氯化物的浓度。计算出氯化物的浓度。HgHg2+2+2Cl+2Cl-HgCl HgCl2

21、 2HgHg2+2+二苯卡巴腙二苯卡巴腙 紫红色络合物紫红色络合物l原理：原理：l评价：评价：略略2比色法比色法 利用硫氰酸汞与标本中氯离子作用，生成不易解离的利用硫氰酸汞与标本中氯离子作用，生成不易解离的氯化汞和与氯化汞和与ClCl-等当量的硫氰酸根（等当量的硫氰酸根（SCN-SCN-），），SCN-SCN-与试剂与试剂Fe3+Fe3+反应生成橙红色的硫氰酸铁，在反应生成橙红色的硫氰酸铁，在460nm460nm波长处比色，可波长处比色，可定量测出标品中的定量测出标品中的ClCl-的量。的量。HgHg（SCNSCN）2 2+2Cl+2Cl-HgClHgCl2 2+2SCN-+2SCN-3SCN

22、3SCN-+Fe+Fe3+3+Fe(SCN)Fe(SCN)3 3(橙红色橙红色)l原理：原理：l评价：评价：略略3电量分析法电量分析法 l原理：原理：将标本中放置银电极，在不断搅拌的条件下导入恒定电将标本中放置银电极，在不断搅拌的条件下导入恒定电流，银电极在电压作用下不断产生银离子释放入标本溶液中，流，银电极在电压作用下不断产生银离子释放入标本溶液中，并与并与ClCl-结合生成不溶性的结合生成不溶性的AgClAgCl沉淀。当沉淀。当ClCl-全部与全部与AgAg+结合完结合完毕，溶液中就会有游离毕，溶液中就会有游离AgAg+出现，使溶液电导明显增加，仪出现，使溶液电导明显增加，仪器的传感器和计

23、时器立即切断电流并计算消耗器的传感器和计时器立即切断电流并计算消耗ClCl-所需时间。所需时间。通过测定标本中消耗通过测定标本中消耗ClCl-所需时间，并与标准液所需时间进所需时间，并与标准液所需时间进行比较，可换算出标本中行比较，可换算出标本中ClCl-的浓度，用的浓度，用mmolmmol/L/L表示。表示。l评价：评价：略略4离子选择电极法离子选择电极法 l原理：原理：ISE ISE法是目前测定法是目前测定ClCl-的最好方法。氯电极常用氯化银或的最好方法。氯电极常用氯化银或硫化银等物质作为膜性材料制成固态膜电极，与参比电极硫化银等物质作为膜性材料制成固态膜电极，与参比电极组合在一起形成复

24、合电极，并与组合在一起形成复合电极，并与NaNa+、K K+电极组装在同一台电极组装在同一台仪器上，使用较方便，在临床上得到了广泛使用。仪器上，使用较方便，在临床上得到了广泛使用。l【参考范围【参考范围】血清（浆）氯化物血清（浆）氯化物 9696105mmol/L105mmol/L脑脊液氯化物脑脊液氯化物 120120132mmol/L132mmol/L尿氯化物排出量尿氯化物排出量 儿童儿童4.0mmol4.0mmolkgkg-1-1/24h/24h 成人成人170170255mmol255mmolkgkg-1-1/24h/24h 26酸碱平衡：酸碱平衡：机体将体液酸碱度维持在一定的狭小范围内

25、，机体将体液酸碱度维持在一定的狭小范围内，称为酸碱平衡。称为酸碱平衡。n定义：定义：超出上述正常范围，机体即处于酸碱平衡紊乱状态，包括超出上述正常范围，机体即处于酸碱平衡紊乱状态，包括酸中毒（酸中毒（acidosis）或碱中毒（）或碱中毒（alkalosis）27血气分析（血气分析（analysis of blood gas）与酸碱指标测定是临床）与酸碱指标测定是临床急救和监护病人的一组重要生化指标，尤其对呼吸衰竭和酸碱平急救和监护病人的一组重要生化指标，尤其对呼吸衰竭和酸碱平衡紊乱病人的诊断治疗起着关键的作用。衡紊乱病人的诊断治疗起着关键的作用。n意义：意义：利用血气分析仪可测定出利用血气分

26、析仪可测定出血液氧分压（血液氧分压（PO2）、二氧化碳分）、二氧化碳分压（压（PCO2）和）和pH值值三个主要项目，并由这三个指标计算出其它三个主要项目，并由这三个指标计算出其它酸碱平衡相关的诊断指标，从而对病人体内酸碱平衡、气体交换及酸碱平衡相关的诊断指标，从而对病人体内酸碱平衡、气体交换及氧合作用作出比较全面的判断和认识。氧合作用作出比较全面的判断和认识。28一、气体在血液中的运输一、气体在血液中的运输（一）血液中的气体分压（一）血液中的气体分压根据根据DaltonDalton定律，混合气体的总压强等于各气体分压定律，混合气体的总压强等于各气体分压强之和强之和(P=Pi(P=Pi)。气体分

27、压强可由下式计算：。气体分压强可由下式计算：气体分压强气体分压强=混合气体总压强混合气体总压强该气体容积百分比该气体容积百分比这一定律在血气分析仪的标准气体校正及测量方法控这一定律在血气分析仪的标准气体校正及测量方法控制方面有实用价值。制方面有实用价值。29n定义：定义：溶解度系数：指压力为溶解度系数：指压力为760mmHg(101kPa)760mmHg(101kPa)和特定温度时和特定温度时1ml1ml液液体中溶解气体的毫升数。体中溶解气体的毫升数。根据根据HenryHenry定律，在一定温度下某种气体在血液中的溶解定律，在一定温度下某种气体在血液中的溶解量与其分压呈正比，而且随温度升高其数

28、值减少。气体的溶量与其分压呈正比，而且随温度升高其数值减少。气体的溶解量用解量用溶解度系数溶解度系数(Bunsen coefficient(Bunsen coefficient)表示。表示。30（二）氧的运输（二）氧的运输1 1氧的运输与氧解离曲线氧的运输与氧解离曲线 n血红蛋白血红蛋白(hemoglobin Hb(hemoglobin Hb)对氧的运输：对氧的运输：血浆中血浆中PO2PO2的改变会直接影响的改变会直接影响O2O2与与HbHb结合。因此，在血结合。因此，在血气分析中，气分析中，PO2PO2以成为最有意义的指标之一。以成为最有意义的指标之一。n血氧饱和度：血氧饱和度：血液中血液中

29、HbO2HbO2的量与的量与HbHb总量（包括总量（包括HbHb和和HbO2HbO2）之比）之比 血氧饱和度血氧饱和度=HbO=HbO2 2/（Hb+HbOHb+HbO2 2）31n氧解离曲线（氧解离曲线（Oxygen dissociation curveOxygen dissociation curve）以血氧饱和度对以血氧饱和度对PO2PO2作图，所得的曲线称为作图，所得的曲线称为氧解离曲线。氧解离曲线。氧解离曲线呈氧解离曲线呈S S型具型具有重要的生理意义有重要的生理意义:322.2.影响氧解离曲线的主要因素影响氧解离曲线的主要因素（1 1）H+H+浓度和浓度和PCO2PCO2：nBoh

30、rBohr效应：效应：pHpH对氧解离曲线（或对氧解离曲线（或HbHb与与O2O2的亲和力）的影响的亲和力）的影响nPCOPCO2 2的增加或降低与的增加或降低与H+H+浓度增减的影响完全一致。浓度增减的影响完全一致。nBohrBohr效应具有重要的生理意义。效应具有重要的生理意义。33（2 2）2,3-2,3-二磷酸甘油酸的影响：二磷酸甘油酸的影响：COO-POCOO-PO3 3H H2 2 COOH COOH CHOH CHOH HC-O-POHC-O-PO3 3H H2 2 CHCH2 2O-POO-PO3 3H H2 2 CH CH2 2O-POO-PO3 3H H2 2二磷酸甘油酸变

31、位酶 缺氧可导致体内糖酵解作用加强，红细胞内产生的缺氧可导致体内糖酵解作用加强，红细胞内产生的2,3-2,3-DPGDPG增加，有利于释放更多的增加，有利于释放更多的O O2 2供组织利用。从平原到高原地供组织利用。从平原到高原地区或区或1500m1500m以上高空时，体内红细胞中以上高空时，体内红细胞中2,3-DPG2,3-DPG浓度增加，使浓度增加，使组织能获得足够的组织能获得足够的O O2 2 以适应高原环境。贫血或肺气肿病人的以适应高原环境。贫血或肺气肿病人的红细胞亦可代偿性增加红细胞亦可代偿性增加2,3-DPG2,3-DPG的浓度，以利于组织获得更的浓度，以利于组织获得更多的多的O

32、O2 2 。34（三）（三）COCO2 2的运输的运输1.CO1.CO2 2从组织进入血液后的变化过程从组织进入血液后的变化过程:组织细胞代谢不断产生组织细胞代谢不断产生COCO2 2，由组织扩散入血浆，其中少，由组织扩散入血浆，其中少量溶于水中形成量溶于水中形成H H2 2COCO3 3，绝大部分，绝大部分CO2CO2向红细胞内扩散，在红向红细胞内扩散，在红细胞内碳酸酐酶（细胞内碳酸酐酶（carbonic anhydrasecarbonic anhydrase，CACA）作用下与水）作用下与水结合成结合成H H2 2COCO3 3 。另有一部分。另有一部分COCO2 2与与HbHb结合成氨基

33、甲酸血红蛋结合成氨基甲酸血红蛋白（白（HbNHCOOHHbNHCOOH）。）。COCO2 2的等氢（的等氢（isohydricisohydric）运输）运输 352 2COCO2 2由肺呼出的变化过程由肺呼出的变化过程:36二、血气分析的测定原理及方法二、血气分析的测定原理及方法（一）血液（一）血液pHpH、PCOPCO2 2、POPO2 2电极的基本结构及工作原理电极的基本结构及工作原理（二）血气分析测量方法（二）血气分析测量方法（三）血气分析的质量控制（三）血气分析的质量控制37三、血气分析常用指标与参数三、血气分析常用指标与参数1 1酸碱度（酸碱度（pHpH）pHpH表示血液的酸碱度，即

34、血液中表示血液的酸碱度，即血液中H+H+的负对数。的负对数。pH=pKa+logpH=pKa+log323COHHCO根据根据HendersenHendersenHasselbalchHasselbalch方程（方程（H-HH-H方程）可计算出血方程）可计算出血液的液的pHpH。【参考范围】动脉血【参考范围】动脉血pH 7.35pH 7.357.457.45382 2二氧化碳分压二氧化碳分压二氧化碳分压（二氧化碳分压（partial pressure of carbon dioxidepartial pressure of carbon dioxide，PCOPCO2 2）是）是指物理溶解在血

35、液中的指物理溶解在血液中的COCO2 2所产生的张力。临床上所产生的张力。临床上PCOPCO2 2是呼吸性酸碱中毒是呼吸性酸碱中毒的诊断指标。的诊断指标。pH=pKa+logpH=pKa+log23PCOHCO在在H HH H方程中方程中H H2 2COCO3 3代表了呼吸成分，并直接影响代表了呼吸成分，并直接影响pHpH值，即：值，即：【参考范围】动脉血【参考范围】动脉血PCOPCO2 2：353545mmHg45mmHg（4.67-6.0kPa4.67-6.0kPa）393 3氧分压氧分压 氧分压（氧分压（partial pressure of oxygenpartial pressure

36、 of oxygen，POPO2 2）是指血浆中）是指血浆中物理溶解的物理溶解的O O2 2所产生的张力。所产生的张力。POPO2 2是缺氧的敏感指标，肺通气和换气功能障碍可造成是缺氧的敏感指标，肺通气和换气功能障碍可造成POPO2 2下降。下降。动脉血氧分压（动脉血氧分压（PaOPaO2 2）的正常参考范围为）的正常参考范围为75-100mmHg75-100mmHg，低于，低于55mmHg55mmHg时，常见于呼吸衰竭，低于时，常见于呼吸衰竭，低于30mmHg30mmHg可危及生命。可危及生命。404 4血红蛋白血红蛋白 血红蛋白（血红蛋白（HbHb）的主要功能是运输）的主要功能是运输O2O

37、2和和CO2CO2，同时又是，同时又是血液中很重要的缓冲物质。血液中很重要的缓冲物质。HbHb可用于可用于BEBE、SBSB、SO2SO2等参数等参数的计算。因此在血气分析时是一个重要参数。的计算。因此在血气分析时是一个重要参数。成年男性成年男性 120120160g/L160g/L成年女性成年女性 110110150g/L150g/L新生儿新生儿 170170200g/L200g/L【参考范围【参考范围】415 5二氧化碳总量二氧化碳总量 二氧化碳总量（二氧化碳总量（total carbon dioxide contentTCO2total carbon dioxide contentTCO

38、2）指血指血浆中各种形式存在的浆中各种形式存在的COCO2 2的总含量，其中大部分（的总含量，其中大部分（95%95%）是）是HCOHCO3 3-结合形式，少量是物理溶解的结合形式，少量是物理溶解的COCO2 2（5%5%），还有极少量以碳酸、），还有极少量以碳酸、蛋白氨基甲酸酯及蛋白氨基甲酸酯及COCO3 32-2-等形式存在。等形式存在。TCO2（mmol/L）=HCO3-（mmol/L）+PCO2（mmHg）0.03【参考范围】【参考范围】232328mmol/L28mmol/L426 6实际碳酸氢盐实际碳酸氢盐 实际碳酸氢盐（实际碳酸氢盐（actual bicarbonateactua

39、l bicarbonate，ABAB）指血浆中）指血浆中HCO3-HCO3-的实际浓度。即指未接触空气的血液在的实际浓度。即指未接触空气的血液在3737时分离的血时分离的血浆中浆中HCO3-HCO3-的含量。的含量。【参考范围】【参考范围】222227mmol/L 27mmol/L 7 7标准碳酸氢盐标准碳酸氢盐 标准碳酸氯盐（标准碳酸氯盐（standard bicarbonatestandard bicarbonate，SBSB）指在）指在3737时用时用PCO2PCO2为为40mmHg40mmHg及及PO2PO2为为100mmHg100mmHg的混合气体平衡后测定的的混合气体平衡后测定的血

40、浆血浆HCO3-HCO3-的含量。的含量。【参考范围】【参考范围】222227mmol/L 27mmol/L 438 8缓冲碱缓冲碱 缓冲碱（缓冲碱（buffer base buffer base，BBBB）指全血中具有缓冲作用的阴）指全血中具有缓冲作用的阴离子总和，包括离子总和，包括HCO3HCO3，HbHb，血浆蛋白及少量的有机酸盐和无，血浆蛋白及少量的有机酸盐和无机磷酸盐。机磷酸盐。【参考范围】全血缓冲碱（【参考范围】全血缓冲碱（BBbBBb）464652mmol/L52mmol/L血浆缓冲碱（血浆缓冲碱（BBpBBp）404046mmol/L 46mmol/L 9碱剩余碱剩余 碱剩余（

41、碱剩余（base excessbase excess，BEBE）是指在）是指在3737和和PCO2PCO2为为40mmHg40mmHg时，将时，将1L1L全血全血pHpH调整到调整到7.407.40所需强酸或强碱的所需强酸或强碱的mmolmmol数。数。【参考范围】【参考范围】-2-2+3mmol/L+3mmol/L 44氧饱和度（氧饱和度（oxygen saturationoxygen saturation，SOSO2 2）指血液在一定的）指血液在一定的POPO2 2下，下，氧合血红蛋白（氧合血红蛋白（HbOHbO2 2）占全部）占全部HbHb的百分比，可表示为：的百分比，可表示为：1010

42、氧饱和度氧饱和度SOSO2 2=22HbOHbHbO100%=100%=氧容量氧含量100%100%【参考范围】【参考范围】95%-98%95%-98%451111肺泡肺泡-动脉氧分压差动脉氧分压差 肺泡肺泡-动脉氧分压差（动脉氧分压差（A-aDO2A-aDO2）是指肺泡气氧分压与动脉）是指肺泡气氧分压与动脉血氧分压之间的差值，它是判断肺换气功能的一个指标。血氧分压之间的差值，它是判断肺换气功能的一个指标。A-aDOA-aDO2 2=（10047pb ）FIOFIO2 2-PaCO-PaCO2 2R1-PaO-PaO2 2【参考范围】【参考范围】儿童期儿童期5mmHg5mmHg（0.66kPa

43、0.66kPa）青年期青年期8mmHg8mmHg（1.06kPa1.06kPa）60-8060-80岁岁24mmHg24mmHg（3.2kPa3.2kPa）461212阴离子隙阴离子隙 阴离子隙（阴离子隙（anion gapanion gap，AGAG）是根据测定出血清阴离子总数和阳离）是根据测定出血清阴离子总数和阳离子总数的差值计算而出，它表示血清中未测定出的阴离子数。可用以子总数的差值计算而出，它表示血清中未测定出的阴离子数。可用以下公式计算：下公式计算：AG（mmol/L）=Na+Cl-+HCO3-【参考范围】【参考范围】AGAG：8-16 mmol8-16 mmol/L /L 47四、

44、酸碱平衡紊乱的分类及判断四、酸碱平衡紊乱的分类及判断（一）酸碱平衡紊乱的类型（一）酸碱平衡紊乱的类型酸中毒酸中毒：血浆中：血浆中HCOHCO3 3-/H/H2 2COCO3 3 比值比值20/120/120/1，血浆，血浆pHpH则升高或高则升高或高于正常值上限于正常值上限7.457.45。代谢性碱中毒代谢性碱中毒：HCO3-HCO3-增多造成的碱中毒增多造成的碱中毒 。呼吸性碱中毒呼吸性碱中毒 ：H H2 2COCO3 3减少所造成的碱中毒。减少所造成的碱中毒。48代偿性酸中毒或代偿性碱中毒代偿性酸中毒或代偿性碱中毒：发生酸碱平衡紊乱后，机体：发生酸碱平衡紊乱后，机体通过缓冲体系、呼吸及肾脏

45、的调节作用，恢复通过缓冲体系、呼吸及肾脏的调节作用，恢复HCO3-/H2CO3HCO3-/H2CO3比值比值在在20/120/1，血液，血液pHpH维持在维持在7.35-7.457.35-7.45之间之间 失代偿性酸中毒和失代偿性碱中毒失代偿性酸中毒和失代偿性碱中毒 ：如果病情严重超出了：如果病情严重超出了机体能够调节的限度，尽管机体已发挥了对酸碱平衡的调节作用，机体能够调节的限度，尽管机体已发挥了对酸碱平衡的调节作用，仍不能使仍不能使HCO3-/H2CO3HCO3-/H2CO3比值恢复到正常范围，比值恢复到正常范围，pHpH的变化超出的变化超出7.35-7.457.35-7.45的正常值范围

46、的正常值范围 49表表11-2 11-2 酸碱中毒的代偿变化酸碱中毒的代偿变化类型类型 HCO3-/H2CO3HCO3-/H2CO3比值比值 HCO3-HCO3-与与H2CO3H2CO3值值正常型正常型 正常正常 正常正常代偿型代偿型 恢复正常恢复正常 异常异常失代偿型失代偿型 异常异常 异常异常501 1代谢性酸中毒代谢性酸中毒 各种原因造成的酸性代谢产物在体内积聚，如严重糖尿病各种原因造成的酸性代谢产物在体内积聚，如严重糖尿病造成的酮症酸中毒。造成的酮症酸中毒。肾功能衰竭造成肾功能衰竭造成H+H+排泄障碍，酸性物质在体内大量积蓄。排泄障碍，酸性物质在体内大量积蓄。碱性物质过多丢失，如严重腹

47、泻或结肠炎造成肠液丢失过碱性物质过多丢失，如严重腹泻或结肠炎造成肠液丢失过多，血液多，血液HCOHCO3 3-浓度降低。浓度降低。n造成代谢性酸中毒的常见诱因有：造成代谢性酸中毒的常见诱因有：512 2呼吸性酸中毒呼吸性酸中毒 由于肺部病变，肺排出由于肺部病变，肺排出COCO2 2能力降低，造成能力降低，造成COCO2 2在体内潴留，在体内潴留，PCOPCO2 2升高，升高，H H2 2COCO3 3浓度增加，浓度增加，pHpH下降。临床上常见慢性支气管炎、下降。临床上常见慢性支气管炎、肺气肿、其它原因造成的肺、胸廓活动受到限制或气道阻塞等。肺气肿、其它原因造成的肺、胸廓活动受到限制或气道阻塞

48、等。3 3代谢性碱中毒代谢性碱中毒 常见原因是由于呕吐造成酸性胃液的大量丢失或治疗溃疡病常见原因是由于呕吐造成酸性胃液的大量丢失或治疗溃疡病时碱性药物服用过多。时碱性药物服用过多。ClCl-大量丢失可导致肾近曲小管对大量丢失可导致肾近曲小管对HCOHCO3 3-和和NaNa+重吸收增加，造成低氯性碱中毒。而低钾病人由于肾排重吸收增加，造成低氯性碱中毒。而低钾病人由于肾排K+K+保保Na+Na+能力减弱，排能力减弱，排H+H+保保Na+Na+加强，使肾重吸收入血加强，使肾重吸收入血NaHCO3NaHCO3增多，增多，导致碱中毒。导致碱中毒。52由过度换气引起由过度换气引起COCO2 2排出过多、血浆排出过多、血浆PCOPCO2 2降低，降低，pHpH有升高趋有升高趋势，这一现象为呼吸性碱中毒。造成过度换气的常见原因包势，这一现象为呼吸性碱中毒。造成过度换气的常见原因包括癔病、过度哭喊等精神性因素，或中枢神经系统疾病，如括癔病、过度哭喊等精神性因素，或中枢神经系统疾病，如脑炎、脑瘤、脑外伤、颅内手术等。发热、人工机械通气过脑炎、脑瘤、脑外伤、颅内手术等。发热、人工机械通气过度也可造成呼吸性碱中毒。度也可造成呼吸性碱中毒。4 4呼吸性碱中毒呼吸性碱中毒5354（二）酸碱平衡紊乱的判断（二）酸碱平衡紊乱的判断